炼油化工火灾事故的特点与应对

文/郑盈超 温州消防救援支队龙湾区大队滨海站，化工管理

化学工业领域是中国工业经济的主要构成之一，同中国其他各种类型的工业行业都有着不可分割的联系，在中国经济社会发展的过程中也扮演着十分重要的角色。但是，化学工业领域同时也是典型的高危产业，在制造、储运和贮存等过程中，常常伴随着很大的易燃易爆风险，而化工企业如果出现了火灾事故，其危害和经济损失也通常都相当巨大。

所以尽管近年来，国家一直在不断地加大对化工企业消防安全问题的重视与监督，但是，由于化工企业在生产操作的过程中，不同生产要素、环节和过程之间的动态可变性都很大，所以仍然无法实现对化工企业火灾事故的全面防范。所以，企业除了做好事前预防外，也需要在从事火后管理上加以深入研究。火灾事故抢救是在化工企业火灾事故发生之后的第一个工作阶段，在对化工企业火灾事故的抢救过程中，首先应当正确掌握化工企业火灾事故的主要特征，并在此基础上，采取科学、合理、有效的方法进行具体的预防以及抢救工作。

1 我国石油化工企业火灾事故的统计和分析

首先，按各类火灾爆炸事故率进行分析，结果如表1所示。

其次，按单元火灾爆炸事故率以及 2014 年至2019 年 5 年间对 14 个炼油厂的 25 起火灾爆炸事故进行统计分析如表 2 所示。

依据上述分析情况不难看出“工业装置火灾事故所占比例最高”是针对性进行防火的重点。

2 化工企业主要消防隐患

2.1 化工企业设备因素

化工企业设备因素具体指的是因为设备等相关因素而引发的火灾，造成人员伤亡以及经济损失。具体可以划分为下述两种：

第一种是化学制造设备。随着现如今化工领域不断发展壮大，相关企业为了更便于生产，经常会引进大量大规模的生产设备设施。然而当其中用于生产的各种设施装置随着时间的推移出现老化问题，就会引发其在存储以及生产过程中出现跑冒滴漏等问题，这些问题的存在，给化工企业造成了十分巨大的安全隐患。

第二种是装置设备的质量不达标。如果某些大型设施设备在其自身的制造过程中所用的原材料不佳，则当其投入正常使用后，可能会在高温、高压等极端条件下出现损坏，这同样会引发跑冒滴漏问题。加之管道接头过多以及材料的热腐蚀，极易产生跑冒滴漏问题，而如果所接触的高温超过了材料的自由燃点，一旦跑漏，便会起火。

2.2 日常作业操作因素

日常生产作业操作不当因素，具体指的是化工企业的工作人员在实施生产作业的过程中，由于自身技术水平不过关或未按照既定标准执行任务等而导致的火灾事故。这种情况通常出现在储运、测量、装卸、清罐等环节中。除此之外，静电火灾事故也是比较常见的一种。

2.3 其他消防隐患

作为化工企业，发生安全事故的风险因素不仅仅包括以上这些，以下原因也可能导致火灾事故的发生。

一是蒸汽沉淀。 在前线的日常工作中，如果有较严重的原油蒸汽泄漏，很可能会将蒸汽沉淀到管道槽等地方，在这些地方会积聚更多的蒸汽。在这种情况下，一旦发生明火，发生火灾的可能性就会很高。

二是储罐和管路的泄漏也会产生消防隐患。由于严重的腐蚀、构造问题等因素，设备在不工作的情况下，会发生油品泄漏，进而会出现明火燃烧的现象。

三是电网火灾。电网不符合标准，或者供电设备在使用过程中不规范，都会使得电力荷载超出正常范围，在这种情况下，发生火灾的可能性也很高。

3 化工企业火灾事故特点

3.1 火灾蔓延迅速，爆炸危险性大

对于化工企业而言，其和其他产业在面临失火事故时会有着一定的区别。如果石油化工类企业出现了火灾，则其火势会表现得十分猛烈，甚至会在短时间内急剧扩大，原因就是石油化工公司中大都是一些可燃易爆的液态或是气态物质。再加之石油化工制造、加工以及储存等环节较多，所以如果任意一环出现疏忽都会引发不良影响，一方面会对人身健康产生一定的威胁，另一方面又会给公司造成很大的影响和经济损失。所以了解石油化工类的火灾事故特点，并采取相应的对策进行防范是减少火灾事故发生的关键手段。

石油化工设备在发生火灾爆炸后，会急剧扩散，在一定区域内发生高温爆炸，再加上该类企业在生产过程中必然会使用到多种原料，无论是原料还是生产出的成品都具有较为显著的易燃、易挥发等特性，一旦出现着火的情况，则很难将火势控制下来。即便消防员以最快的速度到达火灾现场，也很难将火灾情况控制住。在发生起火事故后，火势会以非常快的速度扩大波及范围，通常会以爆炸的形式存在。如果一些设备所存储的流体量比较高，则当其受到损坏时，其中存储的流体便会迅速涌出，这会致使火势进一步严重化。除此之外，一些化学物质还具有一定的毒性，在高温的催动下，这一性质还会增强，当有毒气体扩散到外部后，还会造成大面积的污染，这为灭火工作的顺利开展造成了重重阻碍。

3.2 热辐射

在石油化工类火灾发生过程中，由于企业中配备着较多的生产装置，而这些生产装置的复杂度又十分高，当遇到火灾的时候，这些设备的内部压力会迅速增加，一时之间化工原料会涌出存储设备，这些化工原料这时会成为助燃剂，促使火灾程度进一步扩大，进而导致燃烧范围迅速扩张。而很多石化原材料在爆炸时也会放出一定的辐射，如储罐爆裂后所产生的敞开式爆炸，燃烧火焰高度可达到几十米，并且气温也相当高。由于其爆破时也会导致周围罐体产生移位甚至断裂的状况，其中存放的液体也会随之扩散出来，这助长了火灾的势焰，致使起火范围不断扩张，这不仅会升高周围的温度，并且也会引发严重的辐射，这对工作人员而言，有着十分不利的影响。在气温水平高、热辐射现象严重的环境中，消防员的灭火工作也会受到一定程度的阻碍，在高温环境中，消防工作者可能会出现强烈的不适反应，这不利于灭火工作的正常进行。

3.3 有毒气体危害大

石油化工火灾中会释放出大量的有毒气体，这些气体中有毒物质的含量严重超过了正常人的可承受范围，轻者会引发人中毒，破坏人体的正常生理机能，重者直接会诱发人窒息死亡。而且通过调查得知，石油火灾中的人员死亡有近八成以上是因为有毒气体吸入过多，缺氧而死亡的。由于石化企业在生产中，储罐内的原油再加之一些原料中有很多化学物质，这些化学物质经过高温、高压的作用，一旦发生泄漏，就会释放出有毒、有害气体，不仅给周围的环境造成严重的影响，而且也会给人的生命安全造成一定的威胁。这些化学物质大都具有强烈的腐蚀性，给消防人员的灭火工作带来了一定的影响。此外，化工厂中所排放出的一氧化碳气体也会造成全球气候变暖，大陆两级冰川融化，若处理不当，会污染临近的河流，影响到人们的正常饮水。

3.4 易形成大面积燃烧

化工公司的原材料、生产成品大多都是可燃易爆物料，而且由于化工公司的制造装置往往密集、高耸，呈立体式的连续分布，因此一旦发生大爆炸，极易横向和纵向扩散，在短时间内产生很大面积的燃烧区域。同时在火场上，往往还会形成“回火”现象，导致其他区间的制造设备全部爆裂烧毁。另外，化工企业的许多物质都呈液态状，在流动的过程中就会引起火势的扩散。

3.5 救援难度较大

化工公司的火灾事故特性也决定了化工企业如果出现火灾事故，抢救困难度往往很大。从具体来看，其困难度大致包括以下三个方面：一是化工公司的火灾事故往往伴随着许多不确定性和不稳定性因素，在进行火灾现场抢救的过程中，仍然有可能出现二次爆炸或者连环爆炸，从而增加了抢救工作人员和滞留工作人员的遇险几率；二是石油等化学工业公司火灾事故场地的泄漏物大部分都是有毒、有害物质，如果扩散或与人类直接接触，往往会对人们的身体健康产生一定的威胁，从而影响火灾事故抢救行动。

4 化工企业火灾爆炸事故的相关预防措施

4.1 建立健全消防的安全管理规章制度，制定应急救援预案

化工企业都要成立消防安全工作组织，而这种组织要有统一的领导班子，要由相应的职能部门和人员共同参与。在具体的管理执行中，公司的消防安全主管，要按照“谁主管，谁负责”的原则，严格落实好所有工作环节和工作地点的消防灭火工作，自上而下，贯彻落实好岗位责任制。要建立健全消防安全管理体系，让每个化工人员在生产过程中都有章可循。要按照责任细分原则，逐步建立消防安全责任管理制度、用火审查管理制度、防火防爆管理制度，及时地解决生产中遇到的问题，及时地抢修设备与解决发电故障，做到问题查清楚、不放过任何疑点，还要在节假日以及夏季或者冬季等高温低温季节加强巡检等。

化工企业还要从“防患于未然”的角度出发，制定相关的应急救援作战预案。对公司的重要区域加强消防安全管理，特别是在消防安全重点部位要设有醒目的“防火防爆”标识，如在供水用电的系统周围、厂区的道路系统周围设有自动报警控制系统，如果有必要，还需要实现消防技术设置。要引进更先进的信息化技术，可以连接自动报警系统和消防系统，假如出现起火爆炸情况，消防系统就会自动启动，避免因为突发性的火灾爆炸事故，造成不必要的财产损失。

4.2 引进先进的技术设施，有效地控制点火源头

化工企业的点火源相当多，因此企业要通过必要的技术手段，引进先进的科技设施，实行严密的点火源管理，以尽量避免产生火花，包括电气火花、由于静电引起的火花、甚至由于碰撞和撞击而引起的自燃性火花等，并注意采用防火防爆电器，防止产生非生产性的点火源头。在化工企业的起火和爆炸事故中，高爆炸性的气体混合物是引起爆炸发生的最主要物质条件，当它们遇到点燃源的时候，在助燃物质足够的条件下就很容易使起火爆炸发生。化工企业也可以采取必要的保护措施，物料尽可能采用不燃和不容易自爆的，从而有效增加材料的耐火极限。在企业的生产厂房内也应做好通风，以避免因空气封闭而引起空气不流动，为易燃易爆材料提供良好的空气条件。

为有效防止突发的火灾或爆炸事故发生，化工企业还要针对自身条件，采取必要的技术措施，做好相关的设计工作。在设计企业车间和厂区建筑的时候，应从防火的角度考虑，使其作为主要设计点，并进行相应的安全性评价分析，在根本源头上遏制火灾爆炸事件的产生。要实现产品安全化，必须引入完善的机械设备和防火防爆系统，以确保化工企业在各个环节的安全生产。为了有效地预防工作人员在生产过程中的误操作，将生产过程中容易产生的风险降低，需要采取必要的本质安全措施。

5 化工企业火灾救援的基本措施

5.1 第一时间抢救生命

大火抢救的核心任务是抢救生命，但化工公司的大火事故由于蔓延速度较快、热辐射范围较大并且再次爆炸的风险较高，极易导致群死群伤，加之化工公司的制造设备布局高密，被困员工又常常无法脱困或被有效抢救。所以，当消防救援工作人员抵达以后，要尽快地对在场人员情况加以侦察，以便更全方位地了解被困人员的总体数量、状况，包括整个火灾现场的状况。要在此基础上，利用强烈水流的掩护，使消防救援工作人员在火场中对被困、负伤的人员适时实施救助，并把受伤人员尽快送到救护车上接受处理，以增加工作人员的存活几率。

5.2 及时进行冷却抑爆

化工企业火灾事故产生之后，由于地区气温的迅速升高，爆炸范围内的管道、设备、容器压力都会进一步上升，在这些状况下，非常容易引起二次爆炸甚至再次爆炸。爆炸产生后，还会对邻近的工业设备产生危害，从而形成连锁效应。所以，要适时对火灾现场进行冷却抑爆。

5.2.1 对被火焰直接作用的压力设备进行冷却

火场里的化工压力容器由于环境温度增高，极易发生爆炸。所以，要对火场区域内及其邻近的压力容器装置实施冷却，可以按照加压装置的部位、外形、高度及其危险性来选定水枪的施加部位与数量，保证冷却过程连续不断。同时，还要做好火势隔离措施，如添加阻止大火扩散的加压装置。

5.2.2 对着火装置实施冷却

化工公司中引发火灾事故的原因也不尽相同，有的是由于装置泄漏，有的则是由于设备超压而引发爆炸事故。这些情况的事后危害性又有所不同，如由于装置泄漏而引发的火灾事故，由于装置泄漏的窗口面积较小，且装置内的物质比较易燃，在起火之后，产生两次引爆的几率也很大；如由于冲破了高压限制而引发的爆炸事故，产生两次引爆的几率也较小。不过，具体仍要依据火场的实际状况而定。在对设备事后引爆的几率做出评估之后，可以采取相应方式予以制冷或抑爆，对受火势危害大、形体较高的设备，可采用由上至下水枪均匀喷射的方法，予以全面制冷。在制冷的同时，必须采用技术方法减小设备内压强，并封闭进出阀门。另外，必须对火势靠近设备加以制冷，邻近设备由于遭受大火的热辐射及热对流影响，也有很大的爆破危险性，要依据设备离大火的远近、危险程度，计算所需要的制冷能量。

5.3 做好相应的现场取证工作

在开展化工公司火灾事故救援工作的同时，还必须进行一定的现场取证工作。因为化工公司的火灾事故现场往往被破坏程度很大，而且缺乏目击者，所以在开展现场取证工作的过程中，要综合使用各种方法，保证可以获取到更多有用的证据。目前比较普遍的现场取证方式主要分为现场勘察和调查访问，要比较详尽地掌握火灾事故的具体发生情况，就必须结合上述方法。现场勘察主要是指消防救助组织工作人员在抵达现场之后，通过调查掌握到的基本情形，对火灾事故案情进行基本假设，并在此基础上，采用比较科学的调查方式和技术手段，对化工公司在火灾事故现场的有关物证加以辨认和检查。

调查访问法主要是指通过对化工企业火灾事故中可能牵涉的有关作业人、目击人员等进行梳理和排查，明确可以为火灾事故现场取证工作提供有用信息的关键者，并通过调查查询的方法收集有用信息。需要注意的是，要保存好现场勘察所获取到的重要物证，对某些关键性物证，要单独加以保存；至于其他物证，则可以根据品种、体积、形态、质地等加以分门别类地保存，进一步增强保护效果。

6 结语

随着我国化工行业市场经济的不断发展和壮大，注册化工公司的数量也在不断增加，在中国很多地方，政府相关部门都采取了大量的措施鼓励化工公司的发展。为确保化工企业工作人员的人身安全和财产安全，我国的消防部门必须树立“预防为主、消除隐患”的工作理念，有针对性地开展监督抽查，防止失火事故的发生，同时掌握石油化工公司火灾事故发生的合理救援对策。